【kinetic】操作系统探索总结（五）创建简单的机器人模型smartcar

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前面我们使用的是已有的机器人模型进行仿真，这一节我们将建立一个简单的智能车机器人smartcar,为后面建立复杂机器人打下基础。

   
一、创建硬件描述包

01. cd ~/catkin_ws/src

02. catkin_create_pkg  smartcar_description  std_msgs rospy roscpp urdf  (roscreat-pkg为旧版本中的命令，虽然在kinetic中也可以使用，但是还是使用catkin_create_pkg比较好，在书中没有添加std_msgs等依赖项，但是实际所测加上上面的几个依赖项才行。)

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二、智能车尺寸数据



   
因为建立的是一个非常简单的机器人，所以我们尽量使用简单的元素：使用长方体代替车模，使用圆柱代替车轮，具体尺寸如下：

   
三、建立urdf文件



   
在smartcar_description文件夹下建立urdf文件夹，创建智能车的描述文件.urdf,描述代码如下：

<?xml version="1.0"?>
    <robot name="smartcar">
 
        <link name="base_link">
        <visual>
 
            <geometry>
                <box size="0.25 .16 .05"/>
            </geometry>
 
            <origin rpy="0 0 1.57075" xyz="0 0 0"/>
            <material name="blue">
                <color rgba="0 0 .8 1.3"/>
             </material>
        </visual>
        </link>
 
    <link name="right_front_wheel">
 
    <visual>
 
        <geometry>
            <cylinder length=".02" radius="0.025"/>
        </geometry>
 
         <material name="black">
            <color rgba="0 0 0 1"/>
        </material>
 
    </visual>
    </link>
 
    <joint name="right_front_wheel_joint" type="continuous">
    <axis xyz="0 0 1"/>
    <parent link="base_link"/>
    <child link="right_front_wheel"/>
    <origin rpy="0 1.57075 0" xyz="0.08 0.1 -0.03"/>
    <limit effort="100" velocity="100"/>
    <joint_properties damping="0.0" friction="0.0"/>
    </joint>
 
    <link name="right_back_wheel">
        <visual>
            <geometry>
                <cylinder length=".02" radius="0.025"/>
            </geometry>
 
            <material name="black">
                <color rgba="0 0 0 1"/>
            </material>
        </visual>
    </link>
 
    <joint name="right_back_wheel_joint" type="continuous">
        <axis xyz="0 0 1"/>
        <parent link="base_link"/>
        <child link="right_back_wheel"/>
        <origin rpy="0 1.57075 0" xyz="0.08 -0.1 -0.03"/>
        <limit effort="100" velocity="100"/>
    <joint_properties damping="0.0" friction="0.0"/>
    </joint>
 
    <link name="left_front_wheel">
 
        <visual>
 
            <geometry>
                <cylinder length=".02" radius="0.025"/>
            </geometry>
            <material name="black">
                <color rgba="0 0 0 1"/>
            </material>
        </visual>
    </link>
 
    <joint name="left_front_wheel_joint" type="continuous">
        <axis xyz="0 0 1"/>
        <parent link="base_link"/>
        <child link="left_front_wheel"/>
        <origin rpy="0 1.57075 0" xyz="-0.08 0.1 -0.03"/>
        <limit effort="100" velocity="100"/>
 
    <joint_properties damping="0.0" friction="0.0"/>
    </joint>
 
    <link name="left_back_wheel">
        <visual>
 
            <geometry>
 
            <cylinder length=".02" radius="0.025"/>
            </geometry>
            <material name="black">
 
            <color rgba="0 0 0 1"/>
 
            </material>
        </visual>
    </link>
 
    <joint name="left_back_wheel_joint" type="continuous">
        <axis xyz="0 0 1"/>
        <parent link="base_link"/>
        <child link="left_back_wheel"/>
        <origin rpy="0 1.57075 0" xyz="-0.08 -0.1 -0.03"/>
        <limit effort="100" velocity="100"/>
    <joint_properties damping="0.0" friction="0.0"/>
    </joint>
 
    <link name="head">
        <visual>
            <geometry>
                <box size=".02 .03 .03"/>
            </geometry>
 
            <material name="white">
                <color rgba="1 1 1 1"/>
            </material>
        </visual>
    </link>
 
    <joint name="tobox" type="fixed">
        <parent link="base_link"/>
        <child link="head"/>
    <origin xyz="0 0.08 0.025"/>
    </joint>
</robot>

四、建立launch命令文件

   
在smartcar_description文件夹下建立launch文件夹，创建智能车的描述文件
base.urdf.rviz.launch,描述代码如下：

<launch>
    <arg name="model"/>
    <arg name="gui" default="False"/>
    <param name="robot_description" textfile="$(find smartcar_description)/urdf/smartcar.urdf"/>
    <param name="use_gui" value="$(arg gui)"/>
    <node name="joint_state_publisher" pkg="joint_state_publisher" type="joint_state_publisher">
    </node>
 
    <node name="robot_state_publisher" pkg="robot_state_publisher" type="state_publisher"/>
 
    <node name="rviz" pkg="rviz" type="rviz" args="-d $(find urdf_tutorial)/rviz/urdf.rviz"/>
</launch>

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五、效果演示

   
在终端中输入显示命令：

01. roslaunch smartcar_description base.urdf.rviz.launch gui:=true

显示效果如下图所示，使用gui中的控制bar可以控制四个轮子单独旋转。